• 8 (800) 770-04-38 8 (495) 789-04-38
  • Самовывоз круглосуточный! 24/7
  • Моя корзина 0 В корзине пусто

Как происходит процесс умягчения воды

Как происходит процесс умягчения воды

Процесс умягчения воды подразумевает участие молекулы Ca(HCO3)2, которая проходит сквозь слой смолы, содержащий ионы натрия (Na+). В результате происходит замещение двумя ионами натрия, двухионной молекулы кальция (Са++), которая содержится в воде.

Формула ионного обмена

Формула в данном случае будет иметь следующий вид: Ca(HCO3)2 + 2Na+, где:

  • 2Na+ - две молекулы натрия, переходящие из смолы в воду;
  • Са2+ - одна молекула двухионного кальция, переходящая из воды в смолу.

После такого замещения, вместо одной молекулы Ca(HCO3)2 образуется две молекулы NaHCO3. Молекулярный вес новообразовавшегося состава – 168 мг., что на 7 мг. тяжелее изначально имеющейся в воде молекулы Ca(HCO3)2, вес которой 161 мг.

Также это приводит к повышению щелочности воды примерно на 4,4%.

Во время восстановления, происходит промывка смолы 8-12 процентным раствором NaCl (пищевая соль) либо KCl (сильвинид). Когда раствор пищевой соли проходит через слои смолы происходит ионный обмен. Ионы Са2+, содержащиеся в смоле выталкиваются ионами Na+. Свободные ионы Са2+ связываются с двумя анионами Cl, в результате образуется молекула CaCl2, которая смывается в канализационный сток.

Особенность умягчения воды катионами натрия заключается в том, что этот процесс не приводит к изменению общей концентрации бикарбонатных ионов. Просто гидрокарбонаты кальция и магния, замещаются гидрокарбонатами натрия. При этом повышается содержание соли в воде, но в незначительной степени. Причиной здесь служит процесс замещения одного иона магния либо кальция, двумя ионами натрия, общая атомная масса которых несколько больше.

Реакция катионозамещения натрием

Реакции представлены следующей формулой:

Ca(HCO3)2 -> осадок CaCO3 + углекислый газ CO2 + молекула воды H2O

Процесс I-го типа:

Mg(HCO3) -> MgCO3 + углекислый газ CO2 + молекула воды H2O

Процесс II-го типа:

MgCO3 + H2O -> осадок Mg(OH)2 + углекислый газ CO2

Также разложению могут способствовать лимонная, уксусная, молочная и тому подобные органические кислоты.

NaНСО3 + Н+ --> углекислый газ СО2 + молекулы воды Н2О + ионы натрия Na+

Обычно после натриевых катионитовых фильтров у воды повышается щелочность (рН>7), а после водородных катионитовых фильтров – кислотность (рН<7).

Чтобы снизить остаточную щелочность воды достаточно использовать метод водродно-натриевого катионирования.

Смолы, умягчители воды

  1. Purolite с100е в форме Na+ - сильнокислотная катинообенная смола, представленная в виде гранул. Она разработана специально для очистки воды, различных напитков и пищевых продуктов. Часто используется в приготовлении еды.
  2. Lewatit S1567 в форме Na+ - сильнокислотная гелеобразная катинообенная смола, в основе которой имеются сополимеры стирола-дивинилбензола.
  3. Dowex HCR-S в форме Na+ - сильнокислотная гелеобразная катинообенная смола, в основе которой имеются сополимеры стирола-дивинилбензола.
  4. Катилакс soft — отечественная катионообменная смола для умягчения воды питьевого назначения. Сильнокислотная гелеобразная катинообенная смола в Na+ форме, в основе которой имеются сополимеры стирола-дивинилбензола.

Условия использования смол-смягчителей для воды

  • отсутствие в воде сероводорода и трехвалентного железа, а также кислорода (в случае удаления железа смолой);
  • цветность воды – > 30 градусов;
  • количество содержания извести в воде – > 8 мг/л;
  • перманганатная окисляемость воды – > 5 мгО2/л;
  • наличие коллоидного и органического железа влияет на снижение емкости смолы;
  • предельно допустимая концентрация хлора - 0,1 мг/л.

Три технологии обработки питьевой воды

  1. Система Швебебетт – прохождение процесса регенерации сверху-вниз, а сервиса - снизу-вверх.
  2. Противоточная – прохождение регенерации в направлении снизу-вверх, сервиса – сверху-вниз.
  3. Прямоточная – прохождение сервиса и регенерации через слой в одном направлении (сверху-вниз).

Дополнительная информация

  • норма жесткости питьевой воды – 3-4 мг*экв/л.;
  • оценка воды может проходить по удельной электропроводимости либо по удельному сопротивлению;
  • очень мягкая вода из крана при выходе мутнеет. Чтобы она стала бесцветной, её необходимо настоять на воздухе небольшой промежуток времени;
  • общая щелочность воды определяется исходя из общего состава содержащихся в ней карбонатов, боратов, гидрокарбонатов, гидрооксидов, фосфатов и силикатов;
  • мягкая вода становится агрессивной при взаимодействии со свободным углекислым газом СО2;
  • ионообменные смолы рассчитаны на 700 циклов регенерации;
  • кислотность воды определяется степенью содержащихся в ней ионов водорода;
  • водородный показатель и щелочность воды повышаются за счет уровня гидрокарбоната кальция;
  • карбонатную жесткость воды можно снизить путем известкования;
  • уровень взвешенных веществ в котловой воде не должен превышать 1гр/л, оптимально, чтобы этот показатель составлял 450-700 мг/л.;
  • смола может удалять не только ионы железа, но также нитраты, нитриты, марганец, органику и тяжелые металлы.
←  Что такое жёсткость воды Установка байпасного клапана  →
Оставить комментарий

Пока нет комментариев.

captcha